•Причина того, что ожидаемая адгезия между двумя телами обычно не наблюдается, даже когда тщательно удаляется загрязняющая пленка, заключается в неизбежной шероховатости реальных поверхностей, размер неровностей которых велик по сравнению с расстоянием действия адгезионных сил. Реальная область контакта, которая образуется на гребнях выступающих неровностей, значительно меньше кажущейся области контакта.
• В точке В, где
P Pc 3 R,
a ac 9 R2 1/3,4E
•контакт становится неустойчивым и поверхности
отлипают. Усилие Рс есть “сила адгезии”. Если вместо нагрузки контролировать относительное смещение δ между телами, то адгезионный контакт будет устойчи-
вым до точки А на рис. 9.6 (Р = –5Рс / 9, а = ac / 32/3). За этой точкой адгезионное сцепление разрушается.
•В действительности напряжения ограничены, а угол не будет идеально острым. В угловой точке будет возникать некоторое закругление, поскольку поверхностные усилия согласованы с определяющей зависимостью между силой и сближением, показанной на рис. 9.5.
•В предположении, что упругие перемещения велики по сравнению с эффективным расстоянием действия поверхностных сил, проведенный выше анализ будет достаточно хорошо отражать влияние адгезии на деформацию упругих тел при контакте. Принятая при этом идеализация аналогична используемой при рассмотрении трещины Гриффитса в линейной механике разрушения (см. соответствующую лекцию). В самом деле, зазор между двумя телами с внешней стороны области контакта можно трактовать как раскрытую трещину.
При разработке конструкции тотальных протезов коленного , тазобедренного сустава должны быть решены задачи выбора материалов, геометрии деталей конструкций, прочности, износостойкости, долговечности с учетом анатомии и свойств материалов тканей организма.
Эти задачи решаются проведением различных экспериментов на моделях или построением и решением математических моделей систем протезирования.
Важное место в исследованиях занимают вопросы взаимодействия контактирующих тел, состоящих из различных материалов в отличии от тел (костей) организма.
Многие экспериментальные исследования
стандартизированы
2
3